宝石学基础--钻石课件.ppt

1、,钻石,引入,钻石晶莹剔透、光芒四射并有 “钻石恒久远 一颗永流传”的赞誊， 这些都是由钻石的基本性质决定的。,一、钻石的基本性质,颜色 ： 无色，通常略带深浅不同的黄色调。偶见有蓝、红、紫、 绿、粉红、褐和黑色。 晶形：八面体、菱形十二面体、立方体及这些晶形的聚形。在钻 石晶体的晶面上， 常见晶面花纹，如 三角形、六角形蚀 刻花纹 晶系、光性： 等轴晶系、均质体 硬度 ： 10 自然界硬度最高的矿物。钻石的硬度具各向异性，其中 (111)面的硬度最高。 解理： 中等解理，解理面平行111，即八面体解理。 折射率、光泽、色散： 折射率为2.42,金刚光泽。色散值为0.044,钻石的基本性质,吸

2、收光谱 无色、浅黄色钻石在紫区415.5nm处有一条吸收带； 褐色钻石在绿区504nm处有一弱吸收带,热导性 钻石的热导率在所有矿物中是最高的，可利用钻石的热 导性鉴定钻石。 导电性 纯净的钻石晶体不导电，含杂质元素B、AL的蓝色钻石 导电。 表面亲油性 钻石有强的亲油蔬水性,发光性 在紫外线下，多数钻石有不同程度的蓝色荧光；有些钻石 有不同程度的黄色、紫色、粉红色或白色荧光；有一部分 钻石没有荧光,钻石和石墨的成份都是C，为什么钻石的硬度 在天然宝石中是最高的，而石墨的硬度很低？,问题一：,思考,钻石的成分是C，其晶体 结构是每一个C原子与相邻 的4个C原子以共价键连结， 形成四面体配位。致

3、使金刚 石具有高硬度(10)、高熔点、 在温度压力变化很大的范围内 化学性质很稳定。,钻石晶体结构,石墨晶体结构,石墨成分也是C,其晶体结构为层状结 构，每层由C原子排列成六方环网状，上 层面网的C原子对着下层面网六方环的中 心。面网内每一C原子与相邻的三个C原 子以低价键-金属键连结，而层间以分子 键连结。因分子键弱，故石墨的硬度低(1-2)。,钻石晶莹闪烁、光芒四射且耐磨损的原因,钻石晶莹闪烁、光芒四射且耐磨损的原因,1.折射率高 (2.42) 具金刚光泽，磨光的钻石表面晶莹闪亮 2.色散值高(0.044) 有明显的色散效应，当白光射入钻石后， 由于不同色光折射率不同，长波的红光和短波的蓝

4、紫光会 分开，经过内部的多次反射再透出钻石时，不同的色光分 离得越来越远， 于是钻石会呈现出像彩虹一样的美丽光芒。转动钻石，钻石 上的彩色光芒闪烁不定，十分耀眼。俗称“火彩”。 3.钻石的硬度是天然宝石中最高的。硬度高耐磨损。 4.钻石的化学性质稳定。它不仅在空气中稳定，就是泡在强酸 强碱溶液中煮沸也不会发生变化。,三、应用,(一)在钻石鉴定中的应用,1.钻石的晶形及晶面上的蚀纹是钻石原石的鉴定依据。 2.钻石的金刚光泽及火彩是钻石肉眼观察的鉴定特征。 3.因钻石高硬度，钻石的刻面棱挺直、角顶尖锐。 4.钻石具有高热导率，可用热导仪鉴定钻石。以此可将钻石与立 方氧化锆、无色刚玉、水晶等其它宝石

5、区分开。 5.因钻石具有亲油性可用油性笔在钻石上划线，线条连续、 粗细均匀。 6.钻石为均质体，以此可鉴别钻石和碳化硅(最新钻石仿制品)。 碳化硅为非均质体且具高的双折率，有刻面棱重影。,三、应用,1.琢型 一束光线照射到钻石的表面，要发生反射和折射，分解 成两束光，其中折射光进入钻石内部，反射光返回空气中。 当进入钻石内部的光线通过冠部投射到亭部刻面上发生全反 射，并从冠部反射出去时，钻石就能产生强烈的亮光。为了 达到这一目的，钻石的各个刻面之间必须有适当的角度。 钻石具有高的色散值，能产生 强烈的火彩，专家根据钻石 的折射率和色散值分折得出，在光线垂直钻石台面照射的前 提下，只有冠部小刻面

6、才产生火彩，如果台面比例越小，倾 斜小刻面所占的面积就越大，火彩亦愈强。但是火彩增强， 亮光就会有所减弱。 为了兼顾亮光和火彩，前人得出了钻石的标准琢型园明 亮式琢型。,(二)在钻石加工中的应用,最佳比例的范围： 台宽比：53-56% 亭深比：41-45.5% 底尖比：2% 腰厚比：2-4.1% 冠角： 30.7-37.7度,冠部由1个正八边形的台面及其周围的32个小面组成； 亭部有24个刻面；腰棱是一个很扁的圆柱体。,此比例范围及角度是根据钻石的 折射率和色散值计算得出的,钻石的琢型及比例,2.钻石的切磨,劈钻方向,锯钻方向,劈钻的方向一定要沿解理面方向，由于钻石的解理面 平行111 ，故劈

7、钻的方向平行八面体晶面方向。 由于钻石的硬度具各向异性，其硬度在平行 八面体的 方向上大于立方体和菱形十二面体，所以金刚石的切割 或研磨常沿平行立方体或菱形十二面体的方向进行。金 刚石粉末的方向是随机的，可能含有大量硬度较大方向 的颗粒。因此，金刚石抛光粉可以抛磨钻石。,由于钻石有强的亮度 和火彩，钻石的镶嵌多 采用爪镶法，爪镶法的 四周呈开放状，光线可 从各方入射，钻石的亮 度和火彩可充分显示出 来。,(三)在钻石镶嵌中的应用,因钻石是一种高品质的宝石，钻石可用于简 单或豪华的首饰款中。可与红宝石、蓝宝石、 祖母绿、珍珠、翡翠等高档宝石搭配，可用白 金或黄金镶嵌。由于钻石与黄金相配，钻石会 显黄，故市场上常用白金和K白金来镶嵌钻石。 最好